contrib/gcc/config/i386/driver-i386.c

   1 /* Subroutines for the gcc driver.
   2    Copyright (C) 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4 This file is part of GCC.
   5
   6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
   9 any later version.
  10
  11 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 GNU General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
  18 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
  19 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include <stdlib.h>
  26
  27 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv);
  28
  29 #ifdef GCC_VERSION
  30 #define cpuid(num,a,b,c,d) \
  31   asm volatile ("xchgl %%ebx, %1; cpuid; xchgl %%ebx, %1" \
  32                 : "=a" (a), "=r" (b), "=c" (c), "=d" (d)  \
  33                 : "0" (num))
  34
  35 #define bit_CMPXCHG8B (1 << 8)
  36 #define bit_CMOV (1 << 15)
  37 #define bit_MMX (1 << 23)
  38 #define bit_SSE (1 << 25)
  39 #define bit_SSE2 (1 << 26)
  40
  41 #define bit_SSE3 (1 << 0)
  42 #define bit_SSSE3 (1 << 9)
  43 #define bit_SSE4a (1 << 6)
  44 #define bit_CMPXCHG16B (1 << 13)
  45
  46 #define bit_3DNOW (1 << 31)
  47 #define bit_3DNOWP (1 << 30)
  48 #define bit_LM (1 << 29)
  49
  50 /* This will be called by the spec parser in gcc.c when it sees
  51    a %:local_cpu_detect(args) construct.  Currently it will be called
  52    with either "arch" or "tune" as argument depending on if -march=native
  53    or -mtune=native is to be substituted.
  54
  55    It returns a string containing new command line parameters to be
  56    put at the place of the above two options, depending on what CPU
  57    this is executed.  E.g. "-march=k8" on an AMD64 machine
  58    for -march=native.
  59
  60    ARGC and ARGV are set depending on the actual arguments given
  61    in the spec.  */
  62 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv)
  63 {
  64   const char *cpu = NULL;
  65   enum processor_type processor = PROCESSOR_I386;
  66   unsigned int eax, ebx, ecx, edx;
  67   unsigned int max_level;
  68   unsigned int vendor;
  69   unsigned int ext_level;
  70   unsigned char has_mmx = 0, has_3dnow = 0, has_3dnowp = 0, has_sse = 0;
  71   unsigned char has_sse2 = 0, has_sse3 = 0, has_ssse3 = 0, has_cmov = 0;
  72   unsigned char has_longmode = 0, has_cmpxchg8b = 0, has_sse4a = 0;
  73   unsigned char is_amd = 0;
  74   unsigned int family = 0;
  75   bool arch;
  76
  77   if (argc < 1)
  78     return NULL;
  79
  80   arch = strcmp (argv[0], "arch") == 0;
  81   if (!arch && strcmp (argv[0], "tune"))
  82     return NULL;
  83
  84 #ifndef __x86_64__
  85   /* See if we can use cpuid.  */
  86   asm volatile ("pushfl; pushfl; popl %0; movl %0,%1; xorl %2,%0;"
  87                 "pushl %0; popfl; pushfl; popl %0; popfl"
  88                 : "=&r" (eax), "=&r" (ebx)
  89                 : "i" (0x00200000));
  90
  91   if (((eax ^ ebx) & 0x00200000) == 0)
  92     goto done;
  93 #endif
  94
  95   processor = PROCESSOR_PENTIUM;
  96
  97   /* Check the highest input value for eax.  */
  98   cpuid (0, eax, ebx, ecx, edx);
  99   max_level = eax;
 100   /* We only look at the first four characters.  */
 101   vendor = ebx;
 102   if (max_level == 0)
 103     goto done;
 104
 105   cpuid (1, eax, ebx, ecx, edx);
 106   has_cmpxchg8b = !!(edx & bit_CMPXCHG8B);
 107   has_cmov = !!(edx & bit_CMOV);
 108   has_mmx = !!(edx & bit_MMX);
 109   has_sse = !!(edx & bit_SSE);
 110   has_sse2 = !!(edx & bit_SSE2);
 111   has_sse3 = !!(ecx & bit_SSE3);
 112   has_ssse3 = !!(ecx & bit_SSSE3);
 113   /* We don't care for extended family.  */
 114   family = (eax >> 8) & ~(1 << 4);
 115
 116   cpuid (0x80000000, eax, ebx, ecx, edx);
 117   ext_level = eax;
 118   if (ext_level >= 0x80000000)
 119     {
 120       cpuid (0x80000001, eax, ebx, ecx, edx);
 121       has_3dnow = !!(edx & bit_3DNOW);
 122       has_3dnowp = !!(edx & bit_3DNOWP);
 123       has_longmode = !!(edx & bit_LM);
 124       has_sse4a = !!(ecx & bit_SSE4a);
 125     }
 126
 127   is_amd = vendor == *(unsigned int*)"Auth";
 128
 129   if (is_amd)
 130     {
 131       if (has_mmx)
 132         processor = PROCESSOR_K6;
 133       if (has_3dnowp)
 134         processor = PROCESSOR_ATHLON;
 135       if (has_sse2 || has_longmode)
 136         processor = PROCESSOR_K8;
 137       if (has_sse4a)
 138         processor = PROCESSOR_AMDFAM10;
 139     }
 140   else
 141     {
 142       switch (family)
 143         {
 144         case 5:
 145           /* Default is PROCESSOR_PENTIUM.  */
 146           break;
 147         case 6:
 148           processor = PROCESSOR_PENTIUMPRO;
 149           break;
 150         case 15:
 151           processor = PROCESSOR_PENTIUM4;
 152           break;
 153         default:
 154           /* We have no idea.  Use something reasonable.  */
 155           if (arch)
 156             {
 157               if (has_ssse3)
 158                 cpu = "core2";
 159               else if (has_sse3)
 160                 {
 161                   if (has_longmode)
 162                     cpu = "nocona";
 163                   else
 164                     cpu = "prescott";
 165                 }
 166               else if (has_sse2)
 167                 cpu = "pentium4";
 168               else if (has_cmov)
 169                 cpu = "pentiumpro";
 170               else if (has_mmx)
 171                 cpu = "pentium-mmx";
 172               else if (has_cmpxchg8b)
 173                 cpu = "pentium";
 174               else
 175                 cpu = "i386";
 176             }
 177           else
 178             cpu = "generic";
 179           goto done;
 180           break;
 181         }
 182     }
 183
 184   switch (processor)
 185     {
 186     case PROCESSOR_I386:
 187       cpu = "i386";
 188       break;
 189     case PROCESSOR_I486:
 190       cpu = "i486";
 191       break;
 192     case PROCESSOR_PENTIUM:
 193       if (has_mmx)
 194         cpu = "pentium-mmx";
 195       else
 196         cpu = "pentium";
 197       break;
 198     case PROCESSOR_PENTIUMPRO:
 199       if (arch)
 200         {
 201           if (has_sse3)
 202             {
 203               if (has_longmode)
 204                 {
 205                   /* It is Core 2 Duo.  */
 206                   cpu = "nocona";
 207                 }
 208               else
 209                 {
 210                   /* It is Core Duo.  */
 211                   cpu = "prescott";
 212                 }
 213             }
 214           else if (has_sse2)
 215             {
 216               /* It is Pentium M.  */
 217               cpu = "pentium4";
 218             }
 219           else if (has_sse)
 220             {
 221               /* It is Pentium III.  */
 222               cpu = "pentium3";
 223             }
 224           else if (has_mmx)
 225             {
 226               /* It is Pentium II.  */
 227               cpu = "pentium2";
 228             }
 229           else
 230             {
 231               /* Default to Pentium Pro.  */
 232               cpu = "pentiumpro";
 233             }
 234         }
 235       else
 236         {
 237           /* For -mtune, we default to -mtune=generic.  */
 238           cpu = "generic";
 239         }
 240       break;
 241     case PROCESSOR_GEODE:
 242       cpu = "geode";
 243       break;
 244     case PROCESSOR_K6:
 245       if (has_3dnow)
 246         cpu = "k6-3";
 247       else
 248         cpu = "k6";
 249       break;
 250     case PROCESSOR_ATHLON:
 251       if (has_sse)
 252         cpu = "athlon-4";
 253       else
 254         cpu = "athlon";
 255       break;
 256     case PROCESSOR_PENTIUM4:
 257       if (has_sse3)
 258         {
 259           if (has_longmode)
 260             cpu = "nocona";
 261           else
 262             cpu = "prescott";
 263         }
 264       else
 265         cpu = "pentium4";
 266       break;
 267     case PROCESSOR_K8:
 268       cpu = "k8";
 269       break;
 270     case PROCESSOR_NOCONA:
 271       cpu = "nocona";
 272       break;
 273     case PROCESSOR_AMDFAM10:
 274       cpu = "amdfam10";
 275       break;
 276     case PROCESSOR_GENERIC32:
 277     case PROCESSOR_GENERIC64:
 278       cpu = "generic";
 279       break;
 280     default:
 281       abort ();
 282       break;
 283     }
 284
 285 done:
 286   return concat ("-m", argv[0], "=", cpu, NULL);
 287 }
 288 #else
 289 /* If we aren't compiling with GCC we just provide a minimal
 290    default value.  */
 291 const char *host_detect_local_cpu (int argc, const char **argv)
 292 {
 293   const char *cpu;
 294   bool arch;
 295
 296   if (argc < 1)
 297     return NULL;
 298
 299   arch = strcmp (argv[0], "arch") == 0;
 300   if (!arch && strcmp (argv[0], "tune"))
 301     return NULL;
 302
 303   if (arch)
 304     {
 305       /* FIXME: i386 is wrong for 64bit compiler.  How can we tell if
 306          we are generating 64bit or 32bit code?  */
 307       cpu = "i386";
 308     }
 309   else
 310     cpu = "generic";
 311
 312   return concat ("-m", argv[0], "=", cpu, NULL);
 313 }
 314 #endif /* GCC_VERSION */